变速器箱体加工工艺规程及其工艺卡设计

题目变速器下箱体加工工艺规程学生姓名李勇专业班级机械设计制造及其自动化1班学号2220122173指导教师连峰完成时间2015年7月23日I目录一制定箱体加工工艺规程的原始材料..............................11零件工作图和必要的装配图...................................12零件的生产纲领和生产类型...................................13毛坯的生产条件和供应条件...................................14本厂的生产条件...............................................15各有关手册、标准和指导性文件..............................1二减速器箱体加工工艺规程的步骤和内容..........错误!未定义书签。1阅读装配图和零件图..........................错误!未定义书签。2工艺审查......................................................93熟悉和确定毛坯...............................错误!未定义书签。4拟定机械加工工艺路线.......................................114.1加工方法的选择...........................................104.2定位基准..................................................94.3工序顺序的安排...........................................104.4热处理工序的安排.........................................104.5辅助工序的安排...........................................115确定工艺设备（）...........................................125.1选择机床.................................................125.2选择量具5.3选择夹具5.4选择刀具..................................................135.5专用机床设计任务书5.6确定加工工艺路线6确定技术要求和检验方法7确定加工余量、计算工序尺寸和公差II8确定切削用量.................................错误!未定义书签。8.1粗、精铣切削用量..........................错误!未定义书签。8.2钻削加工切削用量的选择....................错误!未定义书签。8.3基本时间的确定...........................................179确定时间定额10填写工艺文件减速器成品图一制定箱体加工工艺规程的原始材料1零件工作图和必要的装配图2零件的生产纲领和生产类型大批量33毛坯的生产条件和供应条件4本厂的生产条件5各有关手册、标准和指导性文件1减速器实用技术手册编辑委员会编.《减速器实用技术手册》北京:机械工业出版社,19922冯辛安主编.《机械制造装备设计》第2版大连理工大学北京:机械工业出版社,2007.123黄如林主编.《切削加工简明实用手册》北京：化学工业出版社,2004.74戴曙主编.《金属切削机床》北京:机械工业出版社,2005.15冯之敬主编《机械制造工程原理》清华大学出版社，2008.66邢闽芳主编《互换性与技术测量》清华大学出版社，2007.4二减速器箱体加工工艺规程的步骤和内容1阅读装配图和零件图4装配零件主视图567零件左视图及局部视图892工艺审查减速器的主要加工表面为孔系和平面，为了保证箱体部件的装配精度，对箱体零件的加工，主要有如下技术要求：支承孔的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度箱体上的主要支承孔(主轴孔)尺寸公差等级为IT6级，圆度为0.006~0.008mm，表面粗糙度值为Ra0.4~0.8um.其他支承孔的尺寸公差等级为IT6~IT7级，圆度为0.01mm左右，表面粗糙度值为Ra1.6~3.2um。3熟悉和确定毛坯3.1毛坯的选择3.1.1确定毛坯成型方法一般箱体零件的材料为灰铸铁，灰铸铁具有容易成形、切削性能和抗震性能好、成本低等优点。常用牌号为HT150~HT250,考虑到箱体轮廓尺寸也不算大，各处壁厚相差较小，从结构形式上看，几何形体不是很复杂，并且该零件年产量较多，采用铸造生产比较合适，故可采用铸造成型选择HT200铸件。该零件底平面因散热面积大，壁厚较薄，冷却快，故有可能产生白口铁组织，但因为此件对防止白口的要求不高，又采用砂型铸造，保温性能好，冷却速度较慢，故能满足箱体的使用要求。根据铸件的尺寸、形状，而且选用灰口铸铁为材料，并且铸件的表面精度要求不高，结合生产条件（参考《金属工艺学课程设计》表1-7）选用砂型铸造。4拟定机械加工工艺路线4.1加工方法的选择（1）减速器箱盖、箱体主要加工部分是分割面、轴承孔、通孔和螺孔，其中轴承孔在箱盖、箱体合箱后再进行镗孔加工，以确保两10个轴承孔中心线与分割面的位置，以及两个孔中心线的平行度和中心距。（2）减速器整个箱体壁薄，容易变形，在加工前要进行时效处理，以消除内应力，加工时要注意夹紧位置和夹紧力大小，防止零件变形。（3）箱盖、箱体分割面上的10×M8的孔的加工，采用专用钻模，按外形找正，这样可保证孔的位置精度要求。（4）两孔平行度精度主要由设备精度来保证。工件一次装夹，主轴不移动，靠移动工作台来保证两孔的中心距。（5）减速器箱盖、箱体不具有互换性，所以每装配一套必须钻、铰定位销。（6）减速器若批量生产可采用专用镗床，从而保证加工精度及提高生产效率。4.2定位基准粗基准的选择箱体最先加工的是箱盖与箱座的结合面，以凸缘不加工面为粗基准，及箱盖以凸缘上表面，底座以凸缘面为粗基准。这样可以保证对合面凸缘厚薄均匀，减少箱体合装时对合面的变形。精基准的选择箱体的结合面与底面（装配基面）有一定的尺寸精度和相互位置精度要求；轴承孔轴线应在对合面上，与底面也有一定的尺寸精度和相互位置精度要求。为了保证以上几项要求，加工底座对合面时，应以底面为精基准，使对合面加工时的定位基准与设计基准重合；箱体合箱后加工轴承孔时，仍以底面为主要定位基准，并与底面上的两定位孔组成典型的“一面两孔”定位方式。这样轴承孔的加工，其定位基准既符合“基准统一”原则，也符合“基准重合”原则，有利于保证轴承孔轴线与对合面的重合度及与装配基面的尺寸精度和平行度。4.3工序顺序的安排遵守“先基面后其他”的原则，首先加工精基准——箱体下表面结合面。遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。遵循“先主后次”原则，先加工主面——箱体下表面和箱座上表面结合处，后加工次表面——左右轴承端面。遵循“先面后孔”原则，先加工箱盖箱座的上下表面，后加工地脚螺栓孔，先加工左右轴承端面，后加工端面螺纹孔。4.4热处理工序的安排铸造成型后切边，进行调制，调制温度为190~220HBS,并进行酸洗，喷丸处理。喷丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛11坯表面因脱碳而对机械加工带来的不利影响；箱体轴承表面在加工之前局部高频淬火，提高耐磨性和工作中冲击载荷的能力。4.5辅助工序的安排粗加工下表面和热处理后，安排校直工序；半精加工后，安排去毛刺和中间检查工序；精加工工后，安排去毛刺，清洗和终检。4.6综上制定工艺路线见表2-2序号工序内容10铸造20时效处理30粗铣油槽、铣下箱体结合面40精铣油槽、铣下箱体结合面50粗铣箱体底面60精铣箱体底面70钻定位销孔（合箱）80铰定位销孔90粗铣左侧轴承端面（合箱）100精铣左侧轴承端面（合箱）105粗铣中间轴承端面110精铣中间轴承端面115粗铣右侧轴承端面120精铣右侧轴承端面130粗镗高速轴轴承孔140半精镗高速轴轴承孔150精镗高速轴轴承孔155粗镗中间轴轴承孔160半精镗中间轴轴承孔165精镗中间轴轴承孔170粗镗低速轴轴承孔175半精镗低速轴轴承孔12180精镗低速轴轴承孔190用钻模钻上下箱体联接螺栓孔200锪上下箱体联接螺栓孔210钻左侧轴承端面螺纹孔220锪左侧轴承端面螺纹孔230攻左侧轴承端面螺纹孔螺纹240钻右侧轴承端面螺纹孔250锪右侧轴承端面螺纹孔260攻右侧轴承端面螺纹孔螺纹300铣油尺孔面310钻油尺孔320锪油尺孔330攻油尺孔螺纹350铣放油旋塞平面360钻放油旋塞孔370锪放油旋塞孔380攻放油旋塞孔螺纹390钻地脚螺栓孔400镗地脚螺栓孔410检测420入库表2-25确定工艺设备5.1选择机床1）工序30,40,50,60，用的是铣床，分别进行粗铣和精铣。用普通的卧铣床X62W型万能铣床即可。工序90,100,110,120用X35k2）工序130,140,150,160,170,180，是镗孔工序，分别进行粗镗，半精镗，精镗。采用带有平旋盘的卧式镗床T68一次性加工出轴承13端面和轴孔，从而保证孔和端面的垂直度，利用端铣刀进行端面铣削；轴孔利用后立柱刀杆支架支承镗刀杆的镗削方式进行加工，这种镗刀杆的形状误差、后立柱刀杆支架轴线与主轴轴线的重合度误差，对镗孔精度的影响是不大的。3）铰孔需要铰三种孔，有粗铰和精铰，粗加工可用YT15，精加工可用YT30。5.2选择量具本零件是单件大批量生产，故采用的是通用夹具。选择量具的方法有两种：一是按计量器具的不确定度选择；二是按计量器具的测量方法的极限误差来选择。在这里选用第一种方法。由零件图上看，各平面的相互位置要求不是非常严格，其最小的不确定度为0.2mm，选用的分度值为0.002mm，测量范围为0—150mm的游标卡尺就行了，因为其不确定度为0.02mm，显然满足要求。此零件对孔的精度要求不高，其中例如对Φ72孔的下偏差要求在0.013之内，故可选用分度值为0.01mm，测量范围为0—150mm的内径百分尺，其不确定度为0.008，满足测量精度的要求。5.3选择夹具机床夹具应满足的基本要求包括下面几方面：1)保证加工精度这是必须做到的最基本要求。其关键是正确的定位、夹紧和导向方案，夹具制造的技术要求，定位误差的分析和验算。2)夹具的总体方案应与年生产纲领相适应在大批量生产时，尽量采用快速、高效的定位、夹紧机构和动力装置，提高自动化程度，符合生产节拍要求。在中、小批量生产时，夹具应有一定的可调性，以适应多品种工件的加工。3)安全、方便、减轻劳动强度机床夹具要有工作安全性考虑，必要时加保护装置。要符合工人的操作位置和习惯，要有合适的工件装卸位置和空间，使工人操作方便。大批量生产和工件笨重时，更需要减轻工人劳动强度。4)排屑顺畅机床夹具中积集切屑会影响到工件的定位精度，切屑的热量使工件和夹具产生热变形，影响加工精度。清理切屑将增加辅助时间，降低生产率。因此夹具设计中要给予排屑问题充分的重视。5)机床夹具应有良好的强度、刚度和结构工艺性机床夹具设计时，要方便制造、检测、调整和装配，有利于提高夹具的制造精度。由于为大批量制造，所以加工工序采用专用夹具。145.4选择刀具铣刀选用硬质合金端铣刀铣一般平面，选用D为Ф50的C类可转位面铣刀铣轴承盖面，选用后立柱刀杆支架支承镗刀杆镗轴承孔。3）钻孔有Φ8，Φ12，Φ14，Φ16，Φ22四种孔需要留一定的加工余量，可用摇臂钻床Z3040配以Φ13，Φ7，Φ11，Φ15，Φ21的麻花钻直接钻出来。6确定技术要求和检验方法6.1支承孔之间的相互位置精度箱体上有齿轮啮合关系的齿轮啮合孔系之间，应有一定的孔距尺寸精度和平行度要求，否则会影响齿轮啮合精度，使工作时产生噪声和振动，并影响齿轮使用寿